最新高中等三校高一上期末联考化学试卷(答案解析)

【精品】江西省南昌八一中学等三校高一上期末联考化学试
卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在生产和生活中应用的化学知识正确的是
A．碳酸钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂
B．盐酸、漂白粉属于混合物，而液氯、水玻璃均属于纯净物
C．玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品
D．发酵粉中主要含有碳酸氢钠，能使焙制出的糕点疏松多孔
2．设N A为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是
A．0.1mol•L﹣1 NaOH溶液中Na+的数目为0.1N A
B．标准状况下，2.24 LCCl4中的分子数目为0.1N A
C．0.1mol Na2O2与足量CO2反应转移的电子数目为0.1N A
D．3.2gO2和O3的混合物含有的分子数目为0.1N A
3．表示下列反应的离子方程式正确的是
A．金属钠加入到CuSO4溶液中：2Na+Cu2+═Cu+2Na+
B．金属铝加入到NaOH溶液中：Al+2OH﹣+H2O═AlO+2H2↑
C．铁粉加入到FeCl3溶液中：Fe+2Fe3+═3Fe2+
D．铜片插入到AgNO3溶液中：Cu+Ag+═Cu2++Ag
4．赤铜矿的主要成分是Cu2O，辉铜矿的主要成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热发生以下反应：Cu2S+2Cu2O＝6Cu+SO2↑，关于该反应的说法中，正确的是
A．该反应的氧化剂只有Cu2O
B．Cu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂
C．Cu既是氧化产物又是还原产物
D．每生成19.2gCu，反应中转移0.6mol电子
5．下列单质或化合物性质的描述正确的是
A．食品包装中常放入有硅胶和铁粉的小袋，防止食物受潮和氧化变质
B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同
C．SiO2与酸、碱均能反应，属于两性氧化物
D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色
6．下列物质中不能用化合反应的方法制得的是
①SiO2②H2SiO3③Na2O2④Al（OH）3⑤FeCl3 ⑥CaSiO3．
A．①③⑤ B．②④⑥ C．②⑤ D．②和④
7．现有CuO和Fe2O3的混合物m克，向其中加入1mol•L﹣1的HNO3溶液200mL恰好完全反应，若将2m克该混合物用足量CO还原，充分反应后剩余固体质量为A．（2m﹣1.6）g B．2（m﹣1.6）g C．（m﹣1.6）g D．3.2g
8．下列除杂方案错误的是( )
A．A B．B C．C D．D
9．下列各项操作中，不会发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2；
②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸，
③向AlC13溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液；
④向Na2SiO3溶液中通入过量的CO2．
A．①②B．①④C．①③D．②③
10．下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是
A．A B．B C．C D．D
11．把4.6 g钠放入100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液中，待其充分反应后（水蒸发不计），下列叙述中错误的是（）
A．Cl-浓度不变
B．溶液仍有浑浊
C．溶液中几乎不存在Al3+
D．溶液中存在最多的离子是Na+
12．如表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
A．A B．B C．C D．D
13．下列有关离子的检验方法一定正确的是
A．向某溶液中滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，再滴加足量稀HNO3，若沉淀不溶解，则说明原溶液中一定含Ag＋
B．向某溶液中滴加KSCN溶液，若溶液出现血红色则说明原溶液中含Fe3＋
C．向某溶液中滴加足量稀HCl，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则说明原溶液中一定含CO32－
D．用铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧直接观察火焰颜色，未见紫色，说明原溶液中不含K＋
14．如表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间有无因果关系的判断都正确的是
A．A B．B C．C D．D
15．将1.12g铁粉加到25mL 2mol•L﹣1的氯化铁溶液中，完全反应后，其结果是
A．溶液中n（Fe2+）与n（Fe3+）之比为6：1
B．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：5
C．铁有剩余，溶液呈浅绿色，c（Cl﹣）基本不变
D．往溶液中滴加无色KSCN溶液，不变色
二、填空题
16．以下是对重要金属及其化合物的讨论，根据要求回答问题：
（1）金属钠在氧气中充分燃烧生成产物是色，将所得产物投入水中，产物和水迅速发生反应，写出该反应的化学方程式：．向上所得溶液中加入FeSO4溶液，看到的现象：，此过程中发生的氧化还原反应的化学方程
式：．
（2）铝分别与足量的NaOH溶液和稀硫酸反应，若两个反应在相同状况下放出等量的气体，则两个反应中消耗的铝的物质的量之比为．
（3）向沸水中逐滴滴加1mol•L﹣1FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，检验该红褐色的液体分散系的方法是．电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板．写出该反应的离子方程式．
17．从物质分类的角度可以推测物质的性质．
①已知蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成．其中SiO2属于氧化物，MgO和Fe2O3属于氧化物（填“酸性”、“碱性”或“两性”）．
②现取一份蛇纹石试样进行实验：
Ⅰ．先将其溶于过量的盐酸中、过滤，滤渣的主要成分是．
Ⅱ．再向滤液中加入NaOH溶液至过量、过滤，滤渣中的主要成分是．
③若将少量的蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液中，所发生的两个反应的化学方程式是，．
18．化学是一门以实验为基础的科学，下列叙述正确的是（填写序号）．
①将0.2mol•L﹣1FeCl3溶液滴加到沸水中，然后继续加热并不断搅拌可制得氢氧化铁胶体．
②将95g的蒸馏水，倒入盛有5g氯化钠的烧杯中，搅拌溶解，配制5%的食盐水．
③用四氯化碳萃取碘水中的I2，分液时，四氯化碳层从分液漏斗的上口放出．
④使用容量瓶、分液漏斗时，首先应检验是否漏水．
⑤将混合气体通过盛有饱和Na2CO3溶液的洗气瓶，除去CO2中HCl．
19．现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可能是AlCl3溶液和NaOH溶液．现做如下实验：
①取440mL甲溶液与120mL乙溶液反应，产生1.56g沉淀；
②取120mL甲溶液与440mL乙溶液反应，也产生1.56g沉淀；
③取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应，则产生3.12g沉淀；
通过必要的计算和推理判定：
（1）甲溶液为溶液，其物质的量浓度是mol/L；乙溶液为
溶液，其物质的量浓度是mol/L．
（2）写出实验③的有关离子方程式：．
三、结构与性质
20．某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2+、K+杂质离子，并尽可
能减少AlCl3的损失．请回答下列问题：
（1）混合物溶液中需加入足量氢氧化钠溶液，该氢氧化钠溶液为什么不能用氨水代替？．
（2）溶液a中存在的离子有；在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的用量，为什么？；为此，改进方法是，写出该反应的离子方程式是．
四、实验题
21．已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能生成Fe3O4．兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X．为探究X的组成，他们进行了如下实验．（1）甲同学认为黑色粉末能被磁铁吸附，因此X是铁．但乙同学不同意他的结论，原因是．
（2）乙同学：先将少量黑色粉末X放入装有足量硫酸铜溶液烧杯中，振荡，固体部分溶解，有极少量红色物质析出，过滤；然后向滤渣加入盐酸，滴加几滴KSCN溶液，溶液出现血红色．通过现象分析，丙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4．
①滴加KSCN溶液的目的是：
②若在粉末X直接加入盐酸、KSCN溶液，溶液不出现血红色．不出现血红色的原因是（用离子方程式表示）．
（3）丁同学的实验方案：
①操作Z是．
②通过以上数据，得出2.88g黑色粉末X中各成分的物质的量为．
参考答案
1．D
【详解】
A．碳酸钠碱性强，刺激性很强，不能用于治疗胃酸过多，治疗胃酸过多用碳酸氢钠，A错误；
B．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，水玻璃是混合物，B错误；
C．水晶的成分为二氧化硅，不是硅酸盐制品，C错误；
D．碳酸氢钠不稳定，受热分解生成二氧化碳，可以用来制作发酵粉，D正确；
故选D。

2．C
【解析】A、溶液体积不明确，故溶液中的钠离子的个数无法计算，故A错误；
B、标况下四氯化碳为液态，不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故B错误；
C、过氧化钠与二氧化碳的反应为歧化反应，当1mol过氧化钠参与反应时，反应转移1mol 电子，则当0.1mol过氧化钠参与反应时，转移0.1N A个电子，故C正确；
D、氧气和臭氧的摩尔质量不同，故3.2g氧气和臭氧的混合物中的分子数目与氧气和臭氧的比例有关，故不能计算，故D错误．
3．C
【解析】A．钠先与水反应生成氢氧化钠与氢气，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀与硫酸钠，反应总的离子方程式为2Na+Cu2++2H2O═2Na++Cu（OH）2↓+H2↑，故A错误；B．铝粉投入到NaOH溶液中产生氢气，反应实质为：2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑，故B错误；
C．三氯化铁溶液中加入铁粉的反应为：2Fe3++Fe=3Fe2+，故C正确；
D．离子方程式两边电荷不守恒，正确的离子方程式为：Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，故D错误．
故选C．
4．B
【解析】
试题分析：硫化亚铜和氧化亚铜中铜均为+1价，反应后降为0价，得6e-；硫由－2价升为+4价，失6e-。

反应中氧化剂为氧化亚铜和硫化亚铜，还原剂为硫化亚铜，A错误、B正确；铜是还原产物，C错误；由反应知每生成6mol铜转移电子6mol，所以生成19.2克铜转移电子0.3mol，D错误。

考点：氧化还原反应
点评：理解氧化还原反应中的基本概念和电子转移情况。

5．A
【解析】A．硅胶具有吸水性，铁粉具有还原性，所以食品包装中常放入有硅胶和铁粉的小袋，防止食物受潮和氧化变质，故A正确；
B．Na2O与CO2发生化合生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生化合生成Na2CO3和氧气，故B错误；C．二氧化硅是酸性氧化物能和强碱反应，反应方程式为SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O；但也能和特殊的酸氢氟酸反应，反应方程式为：SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O，但二氧化硅属于酸性氧化物，故C错误；
D．新制氯水含有HClO，具有漂白性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色，故D错误．
故选A．
6．D
【解析】化合反应的概念是由两种或两种以上的物质生成一种新物质，
①硅与氧气反应，反应方程式为：Si+O2SiO2，故①不符合；
②氧化硅和水不反应，所以硅酸不能通过化合反应得到，故②符合；
③Na2O2钠与氧气在加热的条件下反应得到，故③不符合；
④氧化铝和水不反应，要制取氢氧化铝，可以用氯化铝溶液和氨水制取，故④符合；
⑤铁和氯化铁溶液反应生成的是氯化亚铁，方程式为2Fe+3Cl22FeCl3，故⑤不符合；
⑥氧化钙与二氧化硅高温化合生成硅酸钙，方程式为CaO+SiO2CaSiO3，故⑥不符合；故选D．
7．B
【详解】
CuO和Fe2O3的混合物与硝酸反应生成硝酸盐和水，CuO～Cu(NO3)2，Fe2O3～Fe(NO3) 3，由电荷守恒可知mg混合物中2n混合物（O）=n（NO3﹣）=0.2L×1 mol/L=0.2mol，则n混合物（O）=0.1mol，故2mg混合物中氧元素的质量为：0.1mol×2×16g/mol=3.2g，用足量CO还原2m g 混合物，反应剩余固体为Cu、Fe，则金属质量为氧化物的质量减去氧的质量，即金属质量为：2mg﹣3.2g=2（m﹣1.6）g。

答案为B。

8．B
【解析】
【详解】
A.Al3+(aq)能和过量NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2，FeCl3(aq)和NaOH溶液反应生成Fe(OH)3沉淀，过滤后向沉淀中加盐酸溶解Fe(OH)3沉淀，从而得到纯净的氯化铁，可除杂，故A正确；
B.Fe与氯化铁、Cu2+(aq)都反应生成Fe2+，将原物质除去，不能除杂，故B错误；
C.向Na2CO3(aq)中通入过量的CO2气体，能将Na2CO3转化为NaHCO3，反应方程式为：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3，可利用CO2气体除去NaHCO3溶液里混有的Na2CO3，故C 正确；
D.Al与铜离子发生置换反应生成Cu且不引入新杂质，然后采用过滤的方法得到纯净的AlCl3(aq)，故D正确。

故选B。

【点睛】
解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件：加入的试剂只能与杂质反应，反应后不能引入新的杂质。

9．B
【详解】
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2，碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解性小于碳酸钠的溶解性，原碳酸钠溶液是饱和溶液，生成碳酸氢钠后溶液变成过饱和溶液，所以会析出部分碳酸氢钠晶体，所以不出现“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象；
②向NaAlO2胶体中逐滴加入过量的稀盐酸，偏铝酸钠先和盐酸反应生成难溶性的氢氧化铝，氢氧化铝是两性氢氧化物能溶于强酸溶液，所以氢氧化铝和盐酸能继续反应生成可溶性的氯化铝，所以出现“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象；
③向AlC13溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液，先生成氢氧化铝沉淀，后沉淀溶解生成偏铝酸钠，所以出现“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象；
④向Na2SiO3溶液中通入过量的CO2生成硅酸沉淀和碳酸氢钠，沉淀不会溶解；
故选B。

10．C
【解析】
A. NaOH有腐蚀性，不能在天平上直接称量，应该在烧杯等仪器中称量，A错误；
B. 向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀，得不到胶体，B错误；
C. CO2通入Na2SiO3溶液中，析出硅酸沉淀，依据较强酸制备较弱酸可知碳酸的酸性强于硅酸，C 正确；
D.酒精和水互溶，不能萃取碘，D错误，答案选C。

【点睛】化学是一门实验性学科，化学实验常用仪器的使用方法和化学实验基本操作是进行化学实验的基础，对化学实验的考查离不开化学实验的基本操作，例如称量物质、配制溶液、物质成分的检验、物质反应的原理探究都是化学实验的基本知识和能力的掌握。

11．B
【解析】
4.6 g钠的物质的量为0.2 mol，与水反应生成0.2 mol NaOH。

100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液中Al3＋的物质的量为0.01 mol。

根据Al3＋＋4OH－===AlO2－＋2H2O，所以溶液中铝元素以AlO2－的形式存在，几乎不存在Al3＋，溶液中存在最多的离子是Na＋，其物质的量为0.2 mol，Cl －浓度不变。

12．D
【解析】
试题分析：A．氢气与CuO可发生置换反应，生成H2O和Cu，故A不选；B．Fe与水蒸气可发生置换反应，生成Fe3O4和氢气，故B不选；C．C与二氧化硅反应生成Si和CO，可利用置换反应实现转化，故C不选；D．Cu与氯化铁反应生成氯化亚铁、氯化铜，则不能发生置换反应实现转化，故D选；故选D。

考点：考查物质的性质及应用。

13．B
【解析】
A、溶液中滴加BaCl2溶液有白色沉淀，可能为AgCl沉淀，也可能为BaSO4沉淀，二者都不溶于稀稀HNO3，则说明原溶液中不一定含Ag+，故A错．
B、可用KSCN溶液检验溶液中是否含有Fe3+，二者反应溶液颜色变为红色，为Fe3+的特征反应，故B正确．
C、CO32﹣和HCO3﹣都能与HCl反应生成CO2气体，不能判断出是否含有CO32﹣，应该用BaCl2或CaCl2来检验CO32﹣，故C错．
D、实验室检验K+的存在用焰色反应，可以观察到紫色火焰，但要通过蓝色钴玻璃观察，
以便滤去黄色光，避免干扰．故D错．
14．D
【解析】
A．治疗胃酸过多要用NaHCO3而不是Na2CO3，碳酸钠的碱性较强，不能用来中和胃酸，故A错误；
B．氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，故B错误；
C．Al可酸或碱反应生成氢气，Al2O3为两性氧化物，既可以与酸反应、又可以与碱反应，有联系，故C错误；
D．发生氧化还原反应均生成氧气，可作供养剂，陈述和因果关系均合理，故D正确．15．A
【分析】
铁粉的物质的量n=m
M
=
1.12g
56g/mol
=0.02mol，氯化铁的物质的量n=c×V=2mol•L﹣
1×0.025L=0.05mol；铁粉与氯化铁的离子反应方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，根据反应的物质的量之比等于计量数之比知，0.02mol铁粉完全反应需要0.04mol氯化铁，据此分析作答。

【详解】
A．Fe2+的物质的量为0.06mol，氯化铁的物质的量为0.01mol，所以Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6：1，故A正确；
B．离子反应方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，由方程式可知氧化产物与还原产物的物质的量之比是1：2，故B错误；
C．由于氯化铁剩余了0.01mol，铁完全反应，故C错误；
D．氯化铁剩余，向溶液中滴入无色KSCN溶液，显血红色，故D错误；
答案选A。

16．（1）淡黄；2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；
生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色；
4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；
（2）1：1；（3）丁达尔效应；2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．
【解析】（1）钠在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠；过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；
过氧化钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和亚铁离子反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，氢氧
化亚铁不稳定，极易被空气中的氧气氧化而迅速变灰绿色，最后变红褐色氢氧化铁沉淀，所以实验现象是：生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色，氢氧化亚铁被氧化的反应是氧化还原反应，反应方程式为：4Fe（OH）2 + O2 + 2H2O ═ 4Fe（OH）3．
（2）铝分别和足量的氢氧化钠和稀硫酸反应，如果生成相同条件下等量的氢气，这两个反应中都是铝失电子，由转移电子守恒知，需要铝的物质的量之比为1：1，故答案为：1：1；（3）胶体中分散质粒度介于1﹣100nm，检验胶体用丁达尔效应，三价铁具有强的氧化性，能够氧化铜单质，所以反应的离子方程式为：2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．
17．①酸性；碱性；②I．SiO2；
II．Fe（OH）3和Mg（OH）2；
③SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O．
【解析】
①SiO2只能与碱反应生成盐和水，则属于酸性氧化物，MgO和Fe2O3可与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，故答案为酸性；碱性；
②I．先将其溶于过量的盐酸中，滤渣为与盐酸不反应的物质，应为SiO2；
II．加入盐酸后，滤液中含有氯化铝、氯化镁和氯化铁，再向滤液中加入NaOH溶液至过量，氯化铝生成偏铝酸钠，滤渣为氢氧化镁和氢氧化铁；
③二氧化硅和氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成盐和水，氧化镁和氧化铁与氢氧化钠溶液不反应，所以涉及的反应方程式为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 18．②④．
【解析】
①制备氢氧化铁胶体时，选用氯化铁饱和溶液，若氯化铁浓度过低，不利于氢氧化铁胶体的形成不能用玻璃棒搅拌，防止胶体聚沉，当溶液变为红褐色时应立即停止加热，如继续加热会导致胶体聚沉，故①错误；
②95g的蒸馏水，倒人盛有5g氯化钠的烧杯中，搅拌溶解，所得溶液的质量分数为
×100%=5%，故②正确；
③由于碘的四氯化碳溶液的密度大于水的密度，处于下层，故应从分液漏斗下口倒出，故③错误；
④根据带有活塞或瓶塞的装置使用前要检查是否漏水，容量瓶、滴定管、分液漏斗应检验是否漏水，故④正确；
⑤碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，吸收二氧化碳，应改用饱和的碳酸氢钠溶液除去HCl，故⑤错误；
19．（1）AlCl3；0.5；NaOH；0.5；
（2）Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O．
【详解】
（1）由②③可知，一定量的甲与乙反应时，乙的量越多，生成的沉淀越少，则乙为NaOH 溶液，即甲为AlCl3溶液，在①中发生AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl，1.56g沉淀的物
质的量为
1.56g
78g/mol
=0.02mol，碱不足，完全反应，则NaOH的物质的量为
0.02mol×3=0.06mol，故NaOH溶液的物质的量浓度为0.06mol
0.12L
=0.5mol/L，在②中发生
AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl、Al（OH）3+NaOH═NaAlO2+2H2O，假设出沉淀最大量xmol，开始沉淀过程消耗氢氧根离子3xmol，沉淀溶解过程氢氧化铝与氢氧化钠1：1反应，最后生成0.02mol氢氧化铝，所以消耗氢氧化钠（x﹣0.02）mol，则一共消耗氢氧化钠为3x+（x﹣0.02）=0.44L×0.5mol/L=0.22mol，解得x=0.06mol，即最多有氢氧化铝0.06mol，所以
原溶液含铝离子0.06mol，氯化铝浓度为0.06mol
0.12L
=0.5mol/L；
（2）铝离子先和氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀再和过量的氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水，离子方程式分别为Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH ﹣═AlO2﹣+2H2O。

20．（1）因为Al（OH）3不能溶于过量的氨水中，不能将Al（OH）3与Mg（OH）2分开；（2）AlO2﹣、K+、Cl﹣、Na+、OH﹣；因为Al（OH）3能溶于强酸，所以盐酸不能过量，防止部分Al（OH）3溶解；在a溶液中通入过量CO2气体；AlO2﹣+ CO2 + 2H2O = Al（OH）3↓ + HCO3﹣．
【解析】
由实验流程可知，加足量的NaOH生成氢氧化镁沉淀，过滤得到溶液a中含AlO2﹣、K+、Cl﹣、Na+、OH﹣，然后加盐酸，沉淀c为氢氧化铝，加盐酸生成氯化铝，溶液b中含KCl、NaCl；（1）用氨水，则Mg2+、Al3+均转化为沉淀，不能分离，则不能用氨水代替NaOH，
（2）Al3+与过量NaOH反应，溶液a中含AlO2﹣、K+、Cl﹣、Na+、OH﹣，向溶液a中加入盐酸，
生成氢氧化铝沉淀，因氢氧化铝能溶于盐酸，则向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH，向溶液a中加入试剂X的最佳方案是通入过量的二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤得到氢氧化铝固体，反应的离子方程式为：CO2+AlO2﹣+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3﹣21．（1）Fe3O4能被磁铁吸附；
（2）①检验是否存在Fe3+，确认Fe3O4的存在；
②Fe+2Fe3+=3Fe2+；
（3）①过滤、洗涤；
②n（Fe3O4）=0.01mol、n（Fe）=0.01mol．
【解析】
（1）黑色粉末能被磁铁吸附，Fe、Fe3O4能被磁铁吸附，故不能由此确定X就是铁单质，故答案为Fe3O4能被磁铁吸附；
（2）①滴加几滴KSCN溶液，溶液出现血红色，可以证明存在Fe3+，进而证明黑色固体中含有四氧化三铁，确认Fe3O4的存在，故答案为检验是否存在Fe3+，确认Fe3O4的存在；
②X的组成是Fe和Fe3O4，向其中加入盐酸，Fe3O4溶于其中得到氯化铁溶液会和金属铁之间反应得到氯化亚铁，即Fe+2Fe3+=3Fe2+，不会使KSCN变色
（3）①流程是黑色粉末加入过量盐酸溶解后，加入足量氨水沉淀离子，加入足量氢氧化钠保证碱性环境下离子全部沉淀，操作Ⅱ是过滤、洗涤得到沉淀，故答案为过滤、洗涤；
②流Fe+Fe3O4FeCl2、FeCl3Fe（OH）2Fe（OH）3Fe2O3；依据反应过程中铁元素守恒，3.2gFe2O3物质的量==0.02mol；设铁物质的量为X，四氧化三铁物质的量为Y，得到：56X+232Y=2.88，X+3Y=0.02×2，解方程得到X=0.01mol；Y=0.01mol；
即n（Fe3O4）=0.01mol；n（Fe）=0.01mol．。